Модуль 2. Основы электротехники
Пластиковые электрические щиты – самый простой и доступный вариант. Обойдется такой щиток недорого. Его рекомендуют использовать внутри помещений. Из пластика выпускают настенные электрощиты (накладные и встраиваемые). Применяется специальный негорючий материал. Привлекает пластик не только своей дешевизной. Он довольно легкий, что упрощает монтаж. Накладные щиты не оказывают значительной нагрузки на поверхность, к которой крепятся.
Пластик прост в обработке, потому электрощитам придается разный дизайн. Выглядят они аккуратно, отлично вписываются в интерьер. По этой причине пластиковые боксы охотно монтируют в квартирах, домах, офисах. Однако при установке встраиваемого щита из пластика нужно учитывать, что его не удастся полностью "утопить" в стену. Крышка будет выдвинута на несколько миллиметров.
При выборе пластиковых электрощитов рекомендуется отдавать предпочтение продукции надежных брендов. Они используют качественный полимер с добавкой антиоксиданта. Это препятствует быстрому пожелтению материала. Впрочем, даже дорогие пластиковые боксы лучше беречь от прямых солнечных лучей и высоких температур.
Металлические электрические щиты привлекают своей надежностью и долговечностью. Они прочные, устойчивые к перепадам температур, механическим воздействиям. Производители используют листы разной толщины. Самый надежный корпус у антивандальных конструкций. Из металла изготавливают напольные, навесные, встраиваемые электрощиты. Последние отлично интегрируются в стену, крышка плотно прилегает.
Для изготовления металлических щитов производители используют оцинкованную сталь и алюминий. Оба варианта имеют свои преимущества. Стальной корпус гораздо прочнее. Он лучше переносит механические воздействия, устойчив к нагрузкам и нагреву. К тому же стальные электрические щиты обладают хорошими теплоизоляционными показателями. Они защищают содержимое от влияния высоких и низких температур.
|
|
Алюминиевые электрические щиты стоят дороже. Они радуют меньшим весом. Накладные можно закрепить практически на любой поверхности. К тому же у материала хорошая стойкость к коррозии. Алюминиевый щиток может устанавливаться в помещениях со средними агрессивными условиями. В таких обстоятельствах он прослужит около 50 лет.
Иногда производители комбинируют разные материалы. Так получаются комбинированные электрические щиты. Это позволяет повысить эстетические качества и технические свойства оборудования. Например, крышка комбинированных боксов может быть выполнена из стекла или прозрачного пластика. Это упрощает контроль над состоянием защитных устройств. Нередко каркас алюминия дополняется пластиковыми вставками. Таким способом производители обеспечивают прочность конструкции, снижают ее вес и стоимость.
Аппараты защиты - это устройства, которые предназначены для защиты электрических цепей, электрооборудования, машин и других агрегатов от любых угроз, мешающих нормальной работе этих устройств, а также для их защиты от перегрузок. Здесь важно отметить, что они должны быть правильно установлены, а эксплуатация должна проводиться точно в соответствии с инструкцией, иначе аппараты защиты сами могут стать причиной выхода оборудования из строя, взрыва, пожара и прочего.
|
|
Основные требования к приспособлениям
Для того чтобы прибор мог успешно эксплуатироваться, он должен удовлетворять следующим требованиям: Аппараты защиты ни в коем случае не должны иметь температуру сверх допустимой для них под нормальной нагрузкой электрической сети или электрического оборудования. Прибор не должен отключать оборудование от питания во время кратковременных перегрузок, к которым часто относится пусковой ток, ток при самозапуске и т. д.
При выборе плавких вставок для предохранителей необходимо основываться на номинальном токе в участке цепи, который и будет защищать данное устройство. Это правило выбора аппаратов защиты актуально в любом случае при выборе любого приспособления для защиты. Также важно понимать, что при длительном перегреве защитные качества значительно снижаются. Это негативно сказывается на приборах, так как в момент критической нагрузки они могут, к примеру, просто не отключиться, что приведет к аварии.
Аппараты защиты должны обязательно отключать сеть при возникновении длительных перегрузок внутри этой цепи. При этом должна обязательно соблюдаться обратная зависимость от тока по времени выдержки. В любом случае устройство защиты должно отключать цепь в конце при возникновении короткого замыкания (КЗ). Если КЗ происходит в однофазной цепи, то отключение должно происходить в сети с глухозаземленной нейтралью. Если короткое замыкание происходит в двухфазной цепи, то в сети с изолированной нейтралью.
|
|
У аппаратов защиты электрических цепей имеется отключающая способность I пр. Значение этого параметра должно соответствовать току короткого замыкания, который может возникнуть в начале защищаемого участка. Если же это значение будет ниже, чем максимально возможный ток КЗ, то процесс отключения участка цепи может не произойти вовсе или же произойти, но с задержкой. Из-за этого могут быть повреждены не только приборы, подключенные к этой сети, но и сам аппарат защиты электрической цепи. По этой причине коэффициент отключающей способности должен быть больше или же равен максимальному току короткого замыкания.
Предохранители плавкого типа
На сегодняшний день имеется несколько приборов для защиты электрических сетей, которые наиболее распространены. Одно из таких приспособлений - это плавкий предохранитель. Назначение аппарата защиты такого типа заключается в том, что он защищает сеть от перегрузок токового типа и от коротких замыканий.
На сегодняшний день существуют приборы разового применения, а также со сменными вставками. Эксплуатировать такие приспособления можно как в промышленных нуждах, так и в быту. Для этого есть приборы, которые используются в линиях до 1 кВ. Кроме них есть высоковольтные устройства, применяющиеся на подстанциях, напряжение которых более 1000 В. Примером такого устройства может стать плавкий предохранитель на трансформаторах собственных нужд подстанций с 6/0,4 кВ.
Так как назначение этих аппаратов защиты - это защиты от КЗ и от токовых перегрузок, то они получили довольно широкое применение. Кроме того они очень просты и удобны в эксплуатации, их замена проводится также быстро и легко, а сами по себе они очень надежны. Все это привело к тому, что такие предохранители используются очень часто. Для рассмотрения технических характеристик можно взять прибор ПР-2. В зависимости от номинального тока данный прибор выпускается с шестью видами патронов, которые отличаются по своему диаметру. В патроне каждого из них может устанавливаться вставка с расчетом на различный номинальный ток. К примеру, патрон, рассчитанный на ток 15 А, может быть снабжен вставкой и на 6 А, и на 10 А. Кроме этой характеристики имеется также понятие нижнего и верхнего испытательного тока. Что касается нижнего значения испытательного тока, то это максимальное значение тока, при протекании которого в цепи на протяжении 1 часа не произойдет отключение участка цепи. Что касается верхнего значения, то это минимальный коэффициент тока, который при протекании в течение 1 часа в цепи расплавит вставку в аппарате защиты и управления.
Автоматические выключатели
Автоматические выключатели играют ту же роль, что и плавкие предохранители, но при этом их конструкция более сложная. Однако это компенсируется тем, что использовать выключатели гораздо удобнее, чем предохранители. К примеру, если в сети появится короткое замыкание по причине старения изоляции, то выключатель способен отключить от питания поврежденный участок электрической цепи. При этом же аппарат управления и защиты сам по себе достаточно легко восстанавливается, после срабатывания он не требует замены на новый, а после проведения ремонтных работ способен снова надежно защищать подконтрольный ему участок цепи. Использовать такого рода выключатели очень удобно, если необходимо провести какие-либо регламентные ремонтные работы.
Что касается производства данных приборов, то основной показатель - это номинальный ток, на который рассчитан прибор. В этом плане наблюдается огромный выбор, что позволяет подобрать под каждую цепь наиболее подходящее устройство. Если говорить о рабочем напряжении, то они, как и предохранители, делятся на два вида: с напряжением до 1 кВ и высоковольтные с рабочим напряжением выше 1 кВ. Здесь важно добавить, что высоковольтные аппараты защиты электрооборудования и электрических цепей производятся вакуумными, с инертным газом или маслонаполненными. Такое исполнение позволяет на более высоком уровне осуществлять расцепление цепи при возникновении такой необходимости. Еще одно существенное отличие автоматических выключателей от предохранителей состоит в том, что они изготавливаются для эксплуатации не только в однофазных, но и в трехфазных цепях.
Контрольные вопросы:
1. Сколько есть видов щитов по материалу? И какие это материалы?
2. Что такое аппарат защиты?
3. Назначение предохранителя плавкого типа.
4. Что должны делать аппараты защиты?
5. Основной показатель автоматических выключателей